Üçlü negatif meme kanseri için yeni bir tedavi yaklaşımı

Abstract

Üçlü negatif meme kanseri (TNBC), hormon reseptörlerinin (ER, PR) yokluğu ve HER2 ekspresyonunun bulunmamasıyla karakterize, oldukça agresif ve heterojen bir meme kanseri alt tipidir. Bu çalışmada, Hippo sinyal yolunu hedef alan bir YAP1 inhibitörü CA3 ve mikrotübül oluşumunu teşvik eden ve depolimerizasyonu engelleyen taksan türevi bir kemoterapötik ajan olan Dosetaksel’in (DOC) kombine antikanser etkisi, TNBC model hücre hattı MDA-MB231 üzerinde araştırılmıştır. CA3 ve DOC’nin hücre canlılığı üzerindeki kısa süreli etkileri MTT testiyle, uzun süreli etkileri ise koloni formasyonu testiyle belirlenmiştir. IC₅₀ değerlerine dayanarak farklı konsantrasyonlarda kombinasyon tedavileri uygulanmıştır. Elde edilen veriler, Combenefit yazılımı kullanılarak Loewe aditiflik modeline göre analiz edilmiştir. CA3 ve DOC’nin MDA-MB231 hücrelerinde IC₅₀ değerleri sırasıyla 2.2 μM ve 17 nM olarak hesaplanmıştır. MTT ve koloni formasyon analizlerinde, bazı kombinasyonlarda kuvvetli sinerjik etki gözlemlenmiştir. CA3’ün, YAP1 inhibisyonu aracılığıyla transkripsiyonel kontrolü inhibe ettiği bilinmektedir. DOC ise mikrotübül dinamiklerini bozarak ve mitozu durdurarak apoptozu indükler. Bu mekanik farklılık, özellikle öldürücü olmayan dozlarda gözlemlenen sinerjik etkileşimleri açıklayabilir. Sonuç olarak, CA3 ve DOC kombinasyonunun belirli konsantrasyonlarda MDA-MB231 hücre hattında sinerjistik antikanser etkiler oluşturduğu belirlenmiş olup bu kombinasyon, TNBC tedavisinde kemoterapötik etkinliği artırabilecek yeni bir yaklaşım sunmaktadır. Bununla birlikte, burada elde edilen ümit verici in vitro sonuçların in vivo modeller ve klinik çalışmalarla daha ileri doğrulamalara ihtiyacı vardır.

Keywords

• CA3
• TNBC
• antikanser etki
• YAP1
• sinerjistik etki
• Dosetaksel

Supporting Institution

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Bilimsel Araştırma Koordinasyon Birimi

Project Number

FLÖAP-2024-4844

Ethical Statement

Bu çalışmanın, özgün bir çalışma olduğunu; çalışmanın hazırlık, veri toplama, analiz ve bilgilerin sunumu olmak üzere tüm aşamalarından bilimsel etik ilke ve kurallarına uygun davrandığımı; bu çalışma kapsamında elde edilmeyen tüm veri ve bilgiler için kaynak gösterdiğimi ve bu kaynaklara kaynakçada yer verdiğimi; kullanılan verilerde herhangi bir değişiklik yapmadığımı, çalışmanın Committee on Publication Ethics (COPE)' in tüm şartlarını ve koşullarını kabul ederek etik görev ve sorumluluklara riayet ettiğimi beyan ederim. Herhangi bir zamanda, çalışmayla ilgili yaptığım bu beyana aykırı bir durumun saptanması durumunda, ortaya çıkacak tüm ahlaki ve hukuki sonuçlara razı olduğumu bildiririm.

Thanks

Bu çalışma, Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Bilimsel Araştırma Koordinasyon Birimi tarafından desteklenmiştir (Proje no: FLÖAP-2024-4844).

A new treatment approach for triple-negative breast cancer

Abstract

Triple-negative breast cancer (TNBC) is a highly aggressive and heterogeneous breast cancer subtype characterized by the absence of hormone receptors (ER, PR) and HER2 expression. In this study, the combined anticancer effects of CA3, a YAP1 inhibitor targeting the Hippo signaling pathway, and docetaxel (DOC), a taxane-derived chemotherapeutic agent that promotes microtubule formation and inhibits depolymerization, were investigated in the TNBC model cell line MDA-MB231. The short-term effects of CA3 and DOC on cell viability were determined by the MTT test, and the long-term effects were determined by the colony formation test. Based on the IC₅₀ values, combination treatments were applied at different concentrations. The obtained data were analyzed using the Loewe additivity model using Combenefit software. The IC₅₀ values of CA3 and DOC in MDA-MB231 cells were calculated as 2.2 μM and 17 nM, respectively. In MTT and colony formation assays, strong synergistic effects were observed in some combinations. CA3 is known to inhibit transcriptional control via YAP1 inhibition. DOC, on the other hand, induces apoptosis by disrupting microtubule dynamics and arresting mitosis. This mechanistic difference may explain the synergistic interactions observed, particularly at sublethal doses. In conclusion, the combination of CA3 and DOC was determined to produce synergistic anticancer effects in the MDA-MB231 cell line at certain concentrations, offering a new approach that could enhance chemotherapeutic efficacy in the treatment of TNBC. However, the promising in vitro results obtained here require further validation with in vivo models and clinical studies.

Keywords

• CA3
• TNBC
• anticancer effect
• YAP1
• synergistic effect
• Docetaxel

Supporting Institution

Çanakkale Onsekiz Mart University The Scientific Research Coordination Unit

Project Number

FLÖAP-2024-4844

Ethical Statement

I declare that this study is an original work; that I have adhered to scientific ethical principles and rules throughout all stages of the study, including preparation, data collection, analysis, and presentation of information; that I have cited and included sources for all data and information not obtained within the scope of this study; that I have not made any changes to the data used; and that I have accepted all terms and conditions of the Committee on Publication Ethics (COPE) and have complied with my ethical duties and responsibilities. I hereby declare that I consent to all ethical and legal consequences that may arise if, at any time, any violation of this declaration regarding the study is detected.

Thanks

This work was supported by Çanakkale Onsekiz Mart University The Scientific Research Coordination Unit (Project number: FLÖAP-2024-4844)

References

1. Ajani, J.A., D'Amico, T.A., Bentrem, D.J., Chao, J., Cooke, D., Crass, R.A., vd. (2021). Docetaxel plus ramucirumab versus docetaxel alone for second-line treatment of advanced gastric or gastro-oesophageal junction adenocarcinoma (RAINBOW): a multicentre, double-blind, randomised phase 3 trial. Lancet Oncol, 22(6), 844–854.
2. Crowley, L.C., Marfell, B.J., Scott, A.P., Waterhouse, N.J. (2016). Measuring cell death by trypan blue uptake and automated cell counting. Cold Spring Harb Protoc, 2016(11), pdb.prot087379.
3. Di Veroli, G.Y., Fornari, C., Goldgof, M., vd. (2015). Dr. Fit: a free open-source Excel-based application for dose-response analysis and calculation of IC50 values. PLoS One, 10(10), e0139164.
4. Di Veroli, G.Y., Palmer, M.A. Jr. (2016). Combenefit: an interactive tool for the analysis of drug combinations. Bioinformatics, 32(11), 1735–1738.
5. Dhir, T., Schultz, C.W., Jain, A., Brown, S.Z., Haber, A., Goetz, A., vd. (2019). Abemaciclib is effective against pancreatic cancer cells and synergizes with HuR and YAP1 inhibition. Mol Cancer Res, 17(10), 2029–2041.
6. Ho, Y.F., Mackey, J.R. (2014). Docetaxel: a systematic review of the adverse event profile and its management. Oncologist, 19(5), 551–562.
7. Han, S., Lim, J.Y., Cho, K., Lee, H.W., Park, J.Y., Ro, S.W., vd. (2022). Anti-cancer effects of YAP inhibitor (CA3) in combination with sorafenib against hepatocellular carcinoma (HCC) in patient-derived multicellular tumor spheroid models (MCTS). Cancers (Basel), 14(11), 2733.
8. Kandasamy, S., Adhikary, G., Rorke, E.A., Friedberg, J.S., Mickle, M.B., Alexander, H.R., vd. (2020). The YAP1 signaling inhibitors, verteporfin and CA3, suppress the mesothelioma cancer stem cell phenotype. Mol Cancer Res, 18(3), 343–351.

9. Lai, W., Cao, J., Li, X., Chen, C., Huang, J., Fu, S. (2022). Current research progress on docetaxel: from chemical structure to clinical application. Molecules, 27(19), 6524.
10. Li, L., Luo, J., Fang, J.Y., Zhang, R., Ma, J.B., Zhu, Z.P. (2022). Expression characteristics of the yes-associated protein in breast cancer: a meta-analysis. Medicine (Baltimore), 101(34). ss. e30176.
11. Murria, R., Palanca, S., de Juan, I., Alenda, C., Egoavil, C., Seguí, F.J., vd. (2015). Immunohistochemical, genetic and epigenetic profiles of hereditary and triple negative breast cancers: relevance in personalized medicine. Am J Cancer Res, 5(7), 2330–2343.
12. Rafehi, S., El-Osta, A., Karagiannis, T.C. (2011). Evaluation of colony formation in cancer cell lines, Methods Mol Biol, 750, 81–90.
13. Ray, S., Das, D., Singh, N.N., Pal, A., Gupta, P. (2011). Docetaxel in breast cancer: an update, J Appl Toxicol, 31(6), 567–578.
14. Shagisultanova, A., Zhang, H., Wu, Y., Wei, R. (2022). Strategies to overcome chemotherapy resistance in triple-negative breast cancer. Front Oncol, 12. ss. 856715.
15. Song, S., Xie, M., Scott, A.W., Jin, J., Ma, L., Dong, X., vd. (2018). A novel YAP1 inhibitor targets CSC-enriched radiation-resistant cells and exerts strong antitumor activity in esophageal adenocarcinoma. Mol Cancer Ther, 17(2), 443–454.
16. Sung, H., Ferlay, J., Siegel, R.L., Laversanne, M., Soerjomataram, I., Jemal, A., vd. (2021). Global cancer statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA Cancer J Clin, 71(3), 209–249.
17. Yanar, S., Bal Albayrak, M.G., Korak, T., Deveci Ozkan, A., Arabacı Tamer, S., Kasap, M. (2025). Targeting the Hippo pathway in breast cancer: a proteomic analysis of Yes-associated protein inhibition. Int J Mol Sci, 26(9), 3943.
18. Vagia, E., Mahalingam, H., Safonov, E.M. (2020). Triple-negative breast cancer: a review of novel therapies. Pharmacol Ther, 211, 107521.